涡喷消防车在化学事故中的抢险救援功能

　　1 化学事故发生概况

　　在我国工业事故中，化学事故相当严重。事故发生的频度随我国化学工业的迅速发展，可谓同步增长。近3O年来，我国化学工业发展迅速，乙烯产量从7O年代初期年产量不足2O万吨，至8O年代末已增至年产超过200万吨。我国现有有机化工原料生产厂家3000多家，能生产有机化工原料中间体8000余种。有机化合物从5O年代的200多万种，猛增至目前的700多万种。许多有机化合物具有易燃易爆特性，有的还具有不同程度的毒性，因此，造成化学事故的频繁性和危害性不断增大。从建国至1982年，我国发生的造成人员中毒和环境污染等后果的化学事故占工业事故总数的13.9 9/6，到1988年已增至27.6 ;(1969～1983)年之间，共发生伤亡千人以上的化学事故1O2起。1979年温州电化厂氯气钢瓶爆炸事故造成1000多人伤亡;1991年江西上饶甲氨泄漏事故造成900余人中毒，41人死亡;1993年深圳清水河危险品仓库失火爆炸事故造成500多人受伤，15人死亡。1 998年石家庄电镀一厂化工车间发生火灾，造成6人死亡、1O名消防官兵中毒受伤。

　　世界范围内，化学事故发生的频度也在不断增加，其危害日益加剧。8O年代以来，全球较为严重的化学事故每年平均发生300多起;近40年来发生的化学事故中，一次经济损失超过3亿美元的就达近万起。1984年12月2日，印度博帕尔市郊的联合碳化物公司一个储存45吨剧毒异氰酸甲酯液体的罐阀门失灵液体外泄，毒气造成3150人死亡，5万多人失明，2万多人受到严重毒害;1989年6月3日，原苏联乌拉尔乌法市以东发生液化气输气管破裂爆炸，摧毁了半径4公里以内的建筑物，炸毁两列行进中的火车，造成400多人死亡，600多人受伤;1995年3月2O El，日本东京地铁发生震惊日本的“沙林毒气事件”，造成10人死亡，5500余人送医院抢救。

　　2 涡喷消防车在化学事故抢险救援中的作用

　　化学事故的特点是突发性强，瞬间发生，使防范工作措手不及;毒害物质泄漏量大，波及面广，毒害范围宽，沿风向扩散迅速，伤害形式特殊，对人员生命危害极大。因此，对化学事故发生后的抢险工作要求反应迅速，能很快控制事态的恶性发展;救援工作要切实有效，及时抢救和医治受毒害的人员。涡喷消防车(图1)在化学事故抢险救援工作中的主要作用是：

　　1) 稀释、吹散有毒气体。以氯气为例，每立方米空气中只要含有2.5毫克的氯气就可致人死命。一罐车70吨液态氯气可形成7亿立方米的气态氯气，贴近地面向外扩散，危害相当广大的地区。涡喷消防车上的涡喷发动机在大转速下工作时，喷射功率达5000千瓦，在发动机喷口处以每秒500米的流速，每分钟可喷射出3000多立方米的高速气流，高速气流和周围空气形成很大的速度差，从而掺混和带动高速气流周围的空气流动，形成流量达每分钟上万立方米气流的强大的局部“人工风暴”，在(30～110)米的距离内迅速吹散和稀释有毒气体，抢救被有毒气体笼罩下受到严重伤害的人员。经测试，1台涡喷5型发动机以10000转/分的转速工作时，距喷口50米处气流速度仍有(20~25)米/秒，90米处为(5～12)米/秒，110米处为(5～6)米/秒，“人工风暴”覆盖了数干平方米的面积。根据化学事故现场情况，在有条件时，应以(2～3)台或更多台涡喷消防车并列工作，能够起到相当好的驱散和稀释泄漏出的有毒气体的作用在有风时，涡喷消防车应置于上风位置，可以获得极好的吹除效果。

　　这种方法适用于吹散泄漏的一氧化碳、硫化氢、氟化氢、氯气、氨气、光气等有毒气体，也可用于吹除和稀释泄漏的液化石油气、人工煤气、天然气等可燃气体，使之不形成爆炸浓度，并掩护抢险人员堵漏。

　　2) 洗消。涡喷消防车还可用于大规模的快速洗消，目的在于迅速稀释化学有毒物质，减轻其对人员和环境的毒害作用。

　　常用的洗消方法是：

　　① 物理洗消。涡喷消防车喷射的大流量雾状水，具有喷射的水雾粒度细、喷射强度高、喷射距离远、覆盖面积大的优势，可以吸收、溶解空气中的氨气、氯气、硫化氢等有毒气体，降低空气中的毒气含量，达到物理洗消的目的。涡喷消防车雾状水的最远喷射距离可达110米。

　　② 氧化、氯化洗消。在涡喷消防车的水箱中加入适量的漂白粉、次氯酸钠等，使之在水中解后，随雾状水向有毒气体和染毒区域喷射，通过对有毒物质的氧化、氯化反应来达到消毒的目的。

　　③ 中和洗消。在涡喷消防车的水箱中加入氢氧化钠、氢氧化钙(石灰水)、氨水、碳酸钠、碳酸氢钠等，将其溶入水中后用雾状水向硫化氢、氯气等有毒气体喷射，使其产生中和反应而稀释大气中的有毒气体，达到消毒的目的。对于氨气等碱性有毒气体，在涡喷消防车的水箱中可加入少量酸性液体，经雾化喷射后吸收中和、溶解空气中的高浓度氨气，达到迅速消毒的目的。

　　④ 吹除洗消。涡喷消防车可参与处置类似于东京地铁发生的“沙林毒气事件”的现场洗消工作，其洗消方式主要是吹除。利用涡喷发动机的尾气气流的强劲吹除能力，对染毒区域的残留毒剂进行尾气吹除或尾气～水雾吹除，气流稀释和带走毒剂，使现场毒剂的残存量降低到安全警戒值以下，以便尽快恢复染毒区域和染毒装置的正常使用。

　　3) 强制通风、降温。涡喷消防车还是功率巨大的驱烟通风机，能够吹入大流量含氧量高的空气(涡喷发动机尾气中的氧含量在2O 左右)，强制吹除楼道、坑道、铁路隧道、地铁通道中的有毒烟雾;涡喷消防车喷射的水雾，还有很好的降温和吸取有毒气体(如氨气、硫化氢等)的作用，有利于抢救建筑物中的受害人员。

　　涡喷消防车喷射出的大流量水雾，可以有效地阻隔火灾中的热辐射，使被抢救人员处于水雾笼罩之中，适合于抢救飞机失火事故中客舱中的旅客和机组成员，建筑物和隧道中受火灾围困的人员。

　　3 涡喷消防车的其他抢险救援功能

　　涡喷消防车可对沾染化学毒剂的武器装备和受到放射性物质沾染的工程车辆和运载装置进行快速洗消。程序是：被洗消的装备按串行方式，以(3～5)公里/Ij,时的速度，从距涡喷消防车喷口(4---5)米左右的位置垂直于气流通过，涡喷消防车的尾气喷口作上下、左右摆动，高速尾气一水雾对被洗消的装备表面产生强力吹洗、冲刷作用，吹除其表面沾染的有毒和放射性物质。用两台涡喷消防车非对称地摆放于被洗消装备通过道路的两侧，使装备的左右侧面都得到洗消，其洗消能力为：每小时可完成一个中等沾染程度的坦克营的洗消，或完成3O辆大型工程机械的洗消，其表面清除率在90%以上，表面毒剂或放射性物质残存量在规定数据以下。也可将涡喷消防车开进沾染化学毒剂的区域，对固定装置进行现场洗消工作，尽快完成现场毒剂清除任务，使受沾染的装置尽快恢复使用。

　　4 结束语

　　大流量、高流速的射水，在国民经济建设的很多场所有特殊用途，这早已为人们所熟悉。常规消防车、防暴车、清洗车都是以的射流为主要作业手段的;而大流量、高流速的喷射气流，在国民经济建设的许多特殊场所也有许多特殊用途，涡喷发动机喷射的大流量高速气流，流量在每分钟3000立方米以上，其喷射功率达数千千瓦，是一种特大功率的喷射平台，在扑灭油井大火、清扫机场跑道积雪、在沙漠公路清沙，抢险救援中吹除有毒气体、扑灭大火时强制通风和吹除有毒烟雾等方面，都有独特功能，是其它装备无法替代的。这些功能正在被人们广泛关注、开发和利用。随着世界化学工业的迅速发展，在令人日益关注的化学事故抢险救援中，利用特大功率的喷射气流所形成的强力局部“人工风暴”，对于迅速吹散泄漏的有毒气体，稀释空气中有毒气体浓度，减轻化学有毒气体灾害，并完成现场和装置的洗消工作，为抢险救援工作提供宝贵的时间和空间，有重要意义。涡喷消防车将成为化学事故灾害中进行抢险救援的得力工具，也是值得进一步探索、开发、应用及其产业化的综合安全科技装备的一个新领域。